通訊員楊子豪 見(jiàn)習(xí)記者馬秋芬

“文章中用到了語(yǔ)義分割，在標(biāo)題中卻只寫(xiě)這一個(gè)是不是不太好？”“因?yàn)閿?shù)據(jù)集是多相的，加上多相組織會(huì)是個(gè)亮點(diǎn)。”獲得2019年湖北科學(xué)進(jìn)步一等獎(jiǎng)的李維剛，顧不得獲獎(jiǎng)的喜悅，便開(kāi)始投入到研究生的論文修改中。這只是他任教以來(lái)的一個(gè)小片段，獲獎(jiǎng)?lì)H豐的他不僅科研成就卓著，教學(xué)方法也別具一格，鼓勵(lì)學(xué)生“把科研論文‘寫(xiě)’在生產(chǎn)線上”。

李維剛，2019年湖北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)第一完成人，我校信息科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，主要從事冶金過(guò)程數(shù)學(xué)模型與優(yōu)化控制、數(shù)據(jù)科學(xué)及分析、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)算法。他發(fā)表國(guó)內(nèi)外重要核心期刊論文40余篇，申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利30余項(xiàng)、美國(guó)發(fā)明專利2項(xiàng)；榮獲湖北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、吳文俊人工智能科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、中國(guó)冶金科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、中國(guó)寶武集團(tuán)技術(shù)創(chuàng)新重大成果獎(jiǎng)2項(xiàng)。15年的躬身篤行，李維剛用實(shí)力交出一份滿意的答卷。

八年磨一劍，解決行業(yè)難題

鋼鐵材料是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)基礎(chǔ)原材料，熱軋商品材則是最重要的鋼鐵產(chǎn)品大類之一?！盁徇B軋是最復(fù)雜的冶金生產(chǎn)工序，數(shù)學(xué)模型則是熱連軋生產(chǎn)過(guò)程的大腦和中樞?！崩罹S剛介紹。隨著熱軋技術(shù)不斷向“以熱代冷”和“高強(qiáng)減薄”的趨勢(shì)發(fā)展，李維剛敏銳意識(shí)到，集超薄、高強(qiáng)、高表面于一身的熱軋商品材將成為市場(chǎng)的新需求。

一道難題擺在眼前:傳統(tǒng)熱連軋機(jī)組難以批量穩(wěn)定生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)品?！耙脗鹘y(tǒng)熱連軋工藝批量生產(chǎn)熱軋高強(qiáng)、超薄規(guī)格與高表面質(zhì)量兼?zhèn)涞母吒郊又诞a(chǎn)品，必須進(jìn)行系統(tǒng)的重大技術(shù)創(chuàng)新。”為解決這一行業(yè)難題，李維剛帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)說(shuō)干就干，這一干就是八年。

在不改變現(xiàn)有常規(guī)熱連軋機(jī)組裝備的情況下，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)、超薄規(guī)格與高表面質(zhì)量三者兼?zhèn)涞母吒郊又诞a(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)并非易事。“超薄”“高強(qiáng)”均會(huì)導(dǎo)致精軋機(jī)架軋制負(fù)荷大，而“高表面”則要求軋制負(fù)荷不能過(guò)大，上述需求相互矛盾難以兼顧，軋制難度極大。要在這三者中找到平衡，更是難上加難。僅超薄規(guī)格的熱連軋過(guò)程，李維剛將其形象比喻為“一根線連續(xù)穿過(guò)七個(gè)針眼”，任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)些許偏差，帶鋼就會(huì)變成廢品，這是因?yàn)闃O易出現(xiàn)帶鋼頭部穿帶困難、板形難控、跑偏等軋制穩(wěn)定性問(wèn)題。

幾番摸索，團(tuán)隊(duì)從正在興起的智能化浪潮中獲取了靈感，構(gòu)建的“機(jī)理模型+特征點(diǎn)+擬插值+自適應(yīng)”軋制模型新體系，一改傳統(tǒng)的層別劃分法，實(shí)現(xiàn)了模型自學(xué)習(xí)系數(shù)的連續(xù)化，解決了換規(guī)格軋制模型精度差的頑疾。而首次研發(fā)的軋機(jī)設(shè)備精度及操作行為智能辨識(shí)系統(tǒng)，能對(duì)設(shè)備精度進(jìn)行在線診斷，確保精度失效得到及時(shí)預(yù)防，同時(shí)分析操作行為的有效性并修正操作失誤。模型的智能化、控制的精細(xì)化、數(shù)據(jù)的實(shí)用化解決了超薄、高強(qiáng)與高表面之間的矛盾，李維剛和其團(tuán)隊(duì)也守得云開(kāi)見(jiàn)月明。

項(xiàng)目成功研發(fā)后，迅速在寶武集團(tuán)等多家企業(yè)推廣應(yīng)用，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，僅梅山鋼鐵一條熱軋生產(chǎn)線就實(shí)現(xiàn)新增經(jīng)濟(jì)效益2.7億元。而“以熱帶冷”的熱軋酸洗產(chǎn)品，節(jié)約了大量資源和能源消耗。

李維剛團(tuán)隊(duì)出色的成績(jī)獲得多名行業(yè)著名專家高度評(píng)價(jià)。國(guó)家冶金自動(dòng)化工程技術(shù)中心主任孫彥廣贊揚(yáng)，項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了極限規(guī)格、極限性能產(chǎn)品的批量穩(wěn)定生產(chǎn)，推動(dòng)了鋼鐵行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，支撐了國(guó)家節(jié)能減排戰(zhàn)略，對(duì)國(guó)內(nèi)外熱連軋機(jī)組具有示范推廣價(jià)值。

成長(zhǎng)于“1880”，成熟于“1780”

回想起科研經(jīng)歷，李維剛頗有感慨。在中國(guó)寶武集團(tuán)中央研究院擔(dān)任研究員期間，他作為骨干研發(fā)人員，承擔(dān)了寶鋼第一條自主集成熱連軋生產(chǎn)線1880過(guò)程控制系統(tǒng)的研發(fā)工作。整個(gè)項(xiàng)目最核心的關(guān)鍵軋線模型開(kāi)發(fā)技術(shù)，壓在了年僅30歲的李維剛肩上。

項(xiàng)目調(diào)試期間，工作室溫度高達(dá)30多度，而李維剛一待便是十幾個(gè)小時(shí)?！拔覀兊墓ぷ魇菄?guó)內(nèi)首次研發(fā)，沒(méi)有參考文獻(xiàn)，沒(méi)有指導(dǎo)老師，再困難的問(wèn)題也要靠自己解決，必須咬牙堅(jiān)持?！崩罹S剛堅(jiān)定地說(shuō)。

有一天晚上，他手機(jī)關(guān)機(jī)。凌晨5點(diǎn)，李維剛被同事從床上叫醒，讓他立即去現(xiàn)場(chǎng)排查問(wèn)題。當(dāng)時(shí)工廠精軋廢鋼，生產(chǎn)被迫暫停，大家都不知道問(wèn)題出在哪，需要精通模型與數(shù)據(jù)分析的人員來(lái)排查故障，進(jìn)而恢復(fù)生產(chǎn)?！皦毫艽?，所有人都等著你，不解決問(wèn)題就不能開(kāi)工，廢鋼一塊損失高達(dá)幾十萬(wàn)，停產(chǎn)一小時(shí)會(huì)帶來(lái)幾十萬(wàn)的損失?！泵鎸?duì)難題，李維剛告訴自己要保持絕對(duì)的沉著和冷靜，“堅(jiān)持堅(jiān)持再堅(jiān)持?！苯?jīng)過(guò)細(xì)致縝密的計(jì)算與分析，李維剛成功地找出問(wèn)題根源，并迅速給出解決方案，生產(chǎn)恢復(fù)正常。當(dāng)時(shí)緊張的情況，李維剛?cè)詺v歷在目。

經(jīng)此一事，只要現(xiàn)場(chǎng)有疑難故障，領(lǐng)導(dǎo)、同事第一時(shí)間想到的就是李維剛。有時(shí)遇上節(jié)假日，一接到電話，過(guò)會(huì)兒李維剛的身影就出現(xiàn)在廠里。他深切體會(huì)到，核心技術(shù)決定整個(gè)項(xiàng)目的成敗，擔(dān)任了這個(gè)角色，就要承擔(dān)起責(zé)任?！?880的項(xiàng)目讓我受益匪淺，我在這里獲得很大的成長(zhǎng)，后來(lái)面對(duì)生產(chǎn)問(wèn)題排查、模型故障診斷、數(shù)據(jù)分析方面，處理起來(lái)我都得心應(yīng)手?！崩罹S剛說(shuō)。

有了“寶鋼1880”的經(jīng)驗(yàn)積累，“梅鋼1780”的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程容易許多。雖然大部分技術(shù)已在“1880”驗(yàn)證過(guò)，但李維剛承擔(dān)的研發(fā)任務(wù)與責(zé)任卻不減反增，調(diào)試過(guò)程中的各種“攔路虎”都是對(duì)他智力與體力的雙重考驗(yàn)?！耙郧笆敲^過(guò)河，現(xiàn)在能獨(dú)當(dāng)一面了。”33歲的李維剛憑著一股子勁，和團(tuán)隊(duì)再接再厲，歷時(shí)三年研發(fā)梅鋼1780熱連軋過(guò)程控制系統(tǒng)，比“1880”用時(shí)還短了一年。

此后，李維剛還承擔(dān)了寶鋼1580熱連軋機(jī)組三電改造、寧鋼1780熱連軋機(jī)組三電改造、湛江2250熱連軋機(jī)組新建等多個(gè)重大科研與工程項(xiàng)目。在旁人看來(lái)枯燥的工作，李維剛卻樂(lè)在其中。

調(diào)入永利集團(tuán)88304官網(wǎng)后，李維剛并沒(méi)有放慢腳步。他接連主持“融合工業(yè)大數(shù)據(jù)與冶金機(jī)理的微合金鋼性能預(yù)報(bào)模型研究”等國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，及“漣鋼熱軋相變過(guò)程變形抗力模型研發(fā)”“平安電工云母板自動(dòng)剪切生產(chǎn)線”等10多項(xiàng)企業(yè)橫向科研課題。李維剛的研究解決了企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的技術(shù)難題，企業(yè)年新增經(jīng)濟(jì)效益達(dá)億元以上。

把科研論文“寫(xiě)”在生產(chǎn)線上

從熟知書(shū)本理念卻不善應(yīng)用的學(xué)生，到基本功扎實(shí)的實(shí)干型工作者，這份特別的成長(zhǎng)經(jīng)歷讓李維剛認(rèn)識(shí)到，腳踏實(shí)地才是做好研究的前提?！鞍芽蒲姓撐摹畬?xiě)’在生產(chǎn)線上?！笔撬煸谧爝叺囊痪湓挕?/p>

作為研究生導(dǎo)師，李維剛想培養(yǎng)的，是既具有寬闊專業(yè)知識(shí)，還具備較高相關(guān)技能的創(chuàng)造性人才。李維剛給學(xué)生提供參與科研項(xiàng)目的機(jī)會(huì)，希望他們能夠在實(shí)際中得到充分歷練，提升解決問(wèn)題的綜合能力。

嚴(yán)師出高徒，李維剛帶的研究生們成績(jī)也十分優(yōu)異。2018級(jí)碩博生謝璐積極參與了融合工業(yè)大數(shù)據(jù)與冶金機(jī)理的微合金鋼力學(xué)性能預(yù)報(bào)模型的項(xiàng)目，并發(fā)表論文，其研究成果也在中國(guó)寶武集團(tuán)梅山鋼鐵1780生產(chǎn)線上應(yīng)用。2017級(jí)碩士生馬威在上海寶鋼集團(tuán)的1580粗軋板形控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型研究的項(xiàng)目中實(shí)習(xí)了一年，今年獲得許家印一等獎(jiǎng)學(xué)金。

據(jù)謝璐介紹，同學(xué)們整天待在實(shí)驗(yàn)室里，每個(gè)人都參與到不同的項(xiàng)目中，只有周六晚上和周日才有空休息，任務(wù)緊張便會(huì)放棄休息。15人的實(shí)驗(yàn)室格外安靜，同學(xué)們都沉浸于科研，只有吃飯休息時(shí)才互相討論學(xué)習(xí)。

不管是做項(xiàng)目，還是搞科研，李維剛都親力親為，時(shí)刻跟進(jìn)，自己的研究再忙，他都不忘關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)情況。有時(shí)候發(fā)現(xiàn)他們學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，李維剛會(huì)專門(mén)找來(lái)研究生學(xué)長(zhǎng)，同大家分享經(jīng)驗(yàn)，并一一耐心指導(dǎo)。

讀研一時(shí)，謝璐學(xué)python遇到困難，李維剛立刻注意到問(wèn)題，幫助她合理制定計(jì)劃?！懊鞔_你要實(shí)現(xiàn)怎樣的模型，這個(gè)模型的輸入輸出分別是什么？”謝璐表示，老師的啟發(fā)式指導(dǎo)讓她受益匪淺?！八偣膭?lì)我去思考，并定期檢查進(jìn)度，我的編程能力也慢慢提高了?！敝x璐感激道。

“學(xué)術(shù)上，他要求嚴(yán)格；生活里，卻是和藹的師長(zhǎng)。李老師常詢問(wèn)我們學(xué)習(xí)有無(wú)壓力，寢室住宿和食堂伙食如何?！闭劦蕉鲙?，謝璐滔滔不絕?！扒趭^、堅(jiān)韌、敏銳是最重要的品質(zhì)，一定要肯花時(shí)間，多努力！”質(zhì)樸的言語(yǔ)傳達(dá)的是李教授對(duì)學(xué)生的關(guān)懷，對(duì)科研傾注的感情，這些話成了學(xué)生心中最溫暖的囑托。